构造作用基本方式节理构造

一、基本概念(Basicconception)

1.　　地球是一层圈体,各层圈之间无休止地作相互运动。

内外核的差异旋转是地壳运动的内因(发动机);地壳运动是形成地表万象、大千世界的原因,与人类活动关系密切　　。

2.　　地壳时刻在运动,水平岩层的褶皱弯曲与破裂,都是地壳运动产物。

只有急剧的地震才会被人们感觉到;缓慢的、深部的运动只能被大地测量、天文测量记录到。

3.　　古地壳运动的证据记录在岩石中，现代地壳运动的证据经常记录在毁坏的建筑物中。

4.　　地壳运动有垂直运动、水平运动两种方式,形成褶皱、破裂两大种

类的构造形迹。

二、地壳运动的实例（Examplesofcrustalmovenment）

◆　　地球运动：自转km/h；公转0km/h。

◆　　垂直运动：同一地点、不同时间,升降交替；有升必有降。

◆　　水平运动：同一地点，有时挤压,有时拉伸,有时走滑。可复合。意大利：那不勒斯海的沉降，导致公元前2世纪罗马建筑塞拉比斯神庙毁坏，现仅残留三根12m高的大理石柱。

喜马拉雅山

喜马拉雅山：3Ma上升m，在北坡m高处发现海洋鱼龙化石。天山：滨海沼泽处形成的煤层，5Ma以来被抬升到m的高处。泰山：1Ma升高了m，平均1mm/2a。

天津：1Ma来下降数十米，使永定河、海河经天津汇入渤海。宁-镇：几多变迁，沧海桑田。

◆　　年，上海宋叔和等用GPS测出太平洋板块以2-3cm/a朝西运动

◆　　～年用GPS测出阿拉伯板块正以2.5cm/a速度朝N-NW、非洲板块以1.0cm/a速率朝北向欧亚板块运动。两个板块每年1.5cm的差异运动导致了死海（DeadSea）转换断层的左旋运动。

◆　　大量证据表明，水平运动是主导的，垂直运动是次要的、派生的。

苏州虎丘千人座K1火山岩中的X剪节理

三、节理(joint)

断裂构造定义:岩石中沿不同方向发生的破裂构造。破裂面两侧岩石有明显位移的为断层；无明显位移的为节理。

1.　　定义:岩块发生破裂,但两侧无明显的位移。节理是应力作用下岩石破裂的原始记录。岩石变形越强烈,节理也越发育；岩石越老,保留的节理也就越多。

2.　　节理分类

◆　　成因分类：原生节理、次生节理（构造节理和非构造节理）

——原生节理：成岩中形成，如玄武岩冷凝收缩而生成的柱状节理。

——构造节理（次生节理）：内动力形成，张、剪、共轭节理。

——非构造节理：外动力形成，释重节理、塌陷节理。

苏州虎丘千人座K1火山岩中的X剪节理

◆　　力学性质分类（自然界最常见）：

——张节理(tension):垂直张应力方向张裂形成。裂面粗糙,裂缝宽。

——剪节理(shear)：由剪切作用形成。平直光滑,裂缝细小,延伸稳定。

——共轭节理：沿着共轭剪切面的方向会形成两组交叉的剪节理。

苏州虎丘千人座K1火山岩中的X剪节理

3.　　节理的空间位置：走向、倾向、倾角；

节理与岩层的关系：斜交、平行、垂直。

苏州虎丘千人座K1火山岩中的X剪节理

4.　　共轭节理(conjugatedjoint):材料力学上称为吕德线

(ridle),又称“X”节理;表现为互相切割。

苏州虎丘千人座K1火山岩中的X剪节理

a.　　平面“X”节理、剖面“X”节理。

b.　　构造力主要是水平方向的作用力，因此早期“X”节理和层面相垂直、晚期“X”节理和地面或水平面相垂直。

苏州虎丘千人座K1火山岩中的X剪节理